JP2014174511A - Strobo device and camera - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ストロボ装置及びカメラに関する。 The present invention relates to a strobe device and a camera.
下記特許文献1には、ストロボを発光させるための電荷を蓄積するキャパシタ、前記ストロボが発光される毎に前記キャパシタを充電する充電手段、前記キャパシタの充電期間と非充電期間との比率を判別する判別手段、及び、前記判別手段の判別結果に基づいて前記充電期間が占める比率が高くなるほど前記キャパシタの充電開始タイミングを遅らせる遅延手段を備えたストロボ装置が示されている。ストロボの連続発光に伴う発熱の増大は回路等の破壊又は劣化を招くが、充電開始タイミングの遅延による充電動作の制限によって、これが適切に防止される。
In
上述したようなストロボ装置において、キャパシタの充電条件が変化したとき、その変化に適応して充電開始タイミングの制御を行った方が、より適切に充電動作の制限が可能になると考えられる。 In the strobe device as described above, when the charging condition of the capacitor changes, it is considered that the charging operation can be more appropriately restricted by controlling the charging start timing in accordance with the change.
そこで本発明は、回路等を破壊又は劣化から保護するための充電動作の制限を適正化するストロボ装置及びカメラを提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a strobe device and a camera that appropriately limit charging operations for protecting circuits and the like from destruction or deterioration.
本発明に係るストロボ装置は、ストロボを発光させるための電荷を蓄積するキャパシタと、前記ストロボが発光される毎に前記キャパシタを充電する充電手段と、前記キャパシタの充電期間及び非充電期間から成る全期間に対する前記充電期間の比率を判別する判別手段と、前記充電期間の比率、及び、前記充電期間中における前記キャパシタの単位時間当たりの充電電力量に影響を与える物理量に基づき、前記ストロボの発光後における前記キャパシタの充電開始タイミングを制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。 A strobe device according to the present invention comprises a capacitor for accumulating charges for causing a strobe to emit light, charging means for charging the capacitor each time the strobe is emitted, and a charging period and a non-charging period for the capacitor. Based on a determination means for determining a ratio of the charging period to a period, a ratio of the charging period, and a physical quantity that affects a charging power amount per unit time of the capacitor during the charging period, And a control means for controlling the charging start timing of the capacitor.
充電期間の比率だけでなく、充電電力量に影響を与える物理量をも考慮して充電開始タイミングを制御することにより、充電電力量の変化に適応した適正な充電動作の制限を行うことが可能となる。即ち例えば、発熱部品へ与えられるエネルギ量と充電時間の関係が変わっても、充電開始タイミングを常に適正に保つことができるようになる。 By controlling the charging start timing in consideration of not only the charging period ratio but also the physical quantity that affects the charging power amount, it is possible to limit the appropriate charging operation adapted to changes in the charging power amount Become. That is, for example, even if the relationship between the amount of energy given to the heat generating component and the charging time changes, the charging start timing can always be kept appropriate.
具体的には例えば、前記制御手段は、前記充電期間の比率が大きくなるほど前記充電開始タイミングを遅延させ、前記充電期間の比率に応じた前記充電開始タイミングの遅延量を前記物理量に応じて補正すると良い。 Specifically, for example, the control unit delays the charging start timing as the charging period ratio increases, and corrects the delay amount of the charging start timing according to the charging period ratio according to the physical quantity. good.
充電期間の比率が大きくなるほど充電開始タイミングを遅延させることで、過度の充電動作が制限され、発熱による回路等の破壊又は劣化を防止することができる。このとき、充電期間の比率に応じた充電開始タイミングの遅延量を上記物理量に応じて補正することにより、発熱部品へ与えられるエネルギ量と充電時間の関係が変わっても、充電開始タイミングの遅延量を常に適正に保つことができるようになる。 By delaying the charging start timing as the ratio of the charging period increases, excessive charging operation is limited, and it is possible to prevent destruction or deterioration of a circuit or the like due to heat generation. At this time, even if the relationship between the amount of energy given to the heat generating component and the charging time is changed by correcting the delay amount of the charging start timing according to the ratio of the charging period according to the physical quantity, the delay amount of the charging start timing Can always be kept right.
より具体的には例えば、前記制御手段は、前記充電期間の比率が一定の条件下において、前記物理量の変化に応答して前記単位時間当たりの充電電力量が小さくなったとき、前記遅延量を減少させると良い。 More specifically, for example, the control means sets the delay amount when the charge power amount per unit time decreases in response to the change in the physical quantity under the condition that the charge period ratio is constant. It is good to decrease.
具体的な構成として例えば、前記判別手段は、所定の第1限界値及び第2限界値間でカウント値を更新するカウンタを有し、前記カウンタは、前記充電期間中に前記第1限界値に向けて前記カウント値を更新する一方で、前記非充電期間中に前記第2限界値に向けて前記カウント値を更新し、前記制御手段は、前記カウント値が前記第1限界値に近づくほど前記充電開始タイミングを遅延させ、且つ、前記充電期間又は前記非充電期間中における前記カウンタ値の単位時間当たりの更新量を、前記物理量に応じて変化させても良い。 As a specific configuration, for example, the determination unit includes a counter that updates a count value between a predetermined first limit value and a second limit value, and the counter is set to the first limit value during the charging period. While updating the count value toward the second limit value during the non-charging period, the control means, as the count value approaches the first limit value, the count value The charging start timing may be delayed, and the update amount per unit time of the counter value during the charging period or the non-charging period may be changed according to the physical quantity.
或いは例えば、前記判別手段は、所定の第1限界値及び第2限界値間でカウント値を更新するカウンタを有し、前記カウンタは、前記充電期間中に前記第1限界値に向けて前記カウント値を更新する一方で、前記非充電期間中に前記第2限界値に向けて前記カウント値を更新し、前記制御手段は、前記カウント値が前記第1及び第2限界値間に設定された閾値よりも前記第1限界値に近い場合に前記充電開始タイミングを遅延させ又は前記充電開始タイミングの遅延量を増大させ、且つ、前記閾値を前記物理量に応じて変化させても良い Alternatively, for example, the determination unit includes a counter that updates a count value between a predetermined first limit value and a second limit value, and the counter counts toward the first limit value during the charging period. While updating the value, the count value is updated toward the second limit value during the non-charging period, and the control means sets the count value between the first and second limit values. The charging start timing may be delayed or the delay amount of the charging start timing may be increased when the threshold value is closer to the first limit value than the threshold value, and the threshold value may be changed according to the physical quantity.
本発明に係るカメラは、前記ストロボ装置を備えたことを特徴とする。 A camera according to the present invention includes the strobe device.
本発明によれば、回路等を破壊又は劣化から保護するための充電動作の制限を適正化するストロボ装置及びカメラを提供することが可能である。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is possible to provide the strobe device and camera which optimize the restriction | limiting of the charging operation for protecting a circuit etc. from destruction or deterioration.
以下、本発明の実施形態の例を、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。尚、本明細書では、記述の簡略化上、情報、信号、物理量、状態量又は部材等を参照する記号又は符号を記すことによって該記号又は符号に対応する情報、信号、物理量、状態量又は部材等の名称を省略又は略記することがある。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In each of the drawings to be referred to, the same part is denoted by the same reference numeral, and redundant description regarding the same part is omitted in principle. In this specification, for simplification of description, a symbol or reference that refers to information, signal, physical quantity, state quantity, member, or the like is written to indicate information, signal, physical quantity, state quantity or Names of members and the like may be omitted or abbreviated.
図1は、本発明の実施形態に係るカメラ1の概略内部構成図である。カメラ1は、図1に示される各部位を備える。バッテリBATは、一次電池又は二次電池から成り、自身の蓄電電力に基づく電圧Vbatを出力する。昇圧/充電回路として形成された充電回路12は、電圧Vbatを昇圧し、昇圧された電圧により、電解キャパシタ等にて形成されたキャパシタ16を充電する。充電回路12がオンのときに充電回路12によるキャパシタ16の充電が行われ、充電回路12がオフのときには充電回路12によるキャパシタ16の充電が停止される。電圧Vccは、充電回路12の駆動用の電源電圧である。キャパシタ16の端子電圧(以下、充電電圧という)は、充電電圧検出回路14によって検出される。システムコントローラ24は、充電回路12のオン/オフを制御し、充電回路12がオンのときにおいて、回路14によって検出された充電電圧が所定の規定値に達したとき、充電回路12をオフとする。
FIG. 1 is a schematic internal configuration diagram of a
キセノン管等にて形成されたストロボ20は、トリガ回路18からトリガが発せられたとき、キャパシタ16に蓄積された電荷によって発光する。ストロボ20の発光期間つまり発光量は、発光制御回路22によって制御される。トリガ回路18は、発光命令が供給されたときにトリガが発する。
The
分周回路30及び32の夫々は、発振器34から出力された基準クロックを分周して、基準クロックの周波数よりも低い周波数を有する分周クロックを発生する。分周回路30からの分周クロック(以下、第1分周クロックともいう)は端子T1に供給され、分周回路32からの分周クロック(以下、第2分周クロックともいう)は端子T2に供給される。分周回路30は、P1秒に1回の割合で第1分周クロックを出力し、分周回路32は、P2秒に1回の割合で第2分周クロックを出力するものとする。
Each of the
スイッチSW1を介して端子T1又はT2が択一的にカウンタ28に接続される。キャパシタ16を充電する期間、即ち充電期間において、コントローラ24は、スイッチSW1を端子T1に接続して第1分周クロックをカウンタ28に供給することにより、カウンタ28をインクリメントモードに設定する。一方、キャパシタ16の充電が停止される期間、即ち非充電期間において、コントローラ24は、スイッチSW1を端子T2に接続して第2分周クロックをカウンタ28に供給することにより、カウンタ28をデクリメントモードに設定する。インクリメントモードでは、カウンタ28が第1分周クロックに応答してインクリメントされ、デクリメントモードは、カウンタ28が第2分周クロックに応答してデクリメントされる。この結果、カウンタ28のカウント値は、充電期間において、分周回路30からの第1分周クロックに応答してP1秒毎にインクリメントされ(即ち1だけ増加し)、非充電期間において、分周回路32からの第2分周クロックに応答してP2秒毎にデクリメントされる(即ち1だけ減少する)。カウンタ28のカウント値のビット数は任意であり、当該カウント値は、所定の下限値及び上限値間の値をとる。ここでは、カウンタ28のカウント値は8ビットで表現されるものとし、下限値及び上限値は夫々“0”及び“255”であるとする。
The terminal T1 or T2 is alternatively connected to the
撮像部36は、露光命令が与えられたとき、被写界(被写体)の光学像に光電変換を施して画像信号を生成する。信号処理回路38は、輝度評価命令が与えられたとき、撮像部36から出力された画像信号の輝度を評価し、記録命令が与えられたとき、撮像部36から出力された画像信号を圧縮状態で記録媒体40に記録する。
When the exposure command is given, the
バッテリ電圧検出部44は、バッテリBATの出力電圧Vbatを示すアナログ電圧信号をデジタル化するA/D変換器から成り、バッテリBATの出力電圧Vbatを検出して検出結果をコントローラ24に与える。
The battery
第1及び第2分周クロックの出力周期であるP1秒及びP2秒の内の少なくとも一方が可変となるように、分周回路30及び32を形成しておくことができる。ここでは、P1秒が可変となるように分周回路30が形成されている場合を考える。図2に、分周回路30の内部構成を示す。分周回路30は、n個の分周器30[1]〜30[n]から成る。nは2以上の任意の整数である。分周器30[1]〜30[n]の夫々は、発振器34から出力された基準クロックを分周して、基準クロックの周波数よりも低い周波数を有する分周クロックを発生及び出力する。但し、分周器が発生する分周クロックの周期は、分周器30[1]〜30[n]間で互いに異なる。コントローラ24は、分周器30[1]〜30[n]の何れか1つを対象分周器として選択し、分周器30[1]〜30[n]及び端子T1間に介在するスイッチSW3を制御することにより、対象分周器を端子T1に接続させる。対象分周器を分周器30[1]〜30[n]間で変化させることで、第1分周クロックの周期が変化することになる。
The
以下、ストロボ20の発光を伴う撮影動作を説明する。以下の各撮影動作を実現するための制御プログラムをフラッシュメモリ42に記憶しておくことができる。
Hereinafter, the photographing operation accompanied by the
[基本撮影動作]
まず、図3及び図4を参照して、基本撮影動作を説明する。コントローラ24は、図3及び図4の流れに従う動作を実行する。基本撮影動作では、P1秒及びP2秒(即ち第1及び第2分周クロックの周期)が固定されているものとする。
[Basic shooting operation]
First, the basic photographing operation will be described with reference to FIGS. The
まず、ステップS1で、カウンタ28のカウント値に所定の初期値が設定される。ここでは、初期値は48であるとする。その後、ステップS3及びS5において、コントローラ24は、充電回路12をオフからオンに切り替えてキャパシタ16の充電を開始すると共に、スイッチSW1を端子T1に接続してカウンタ28をインクリメントモードに設定する。結果、充電期間が開始されると共に、第1分周クロックに応答したカウンタ28のインクリメントが開始される。
First, in step S1, a predetermined initial value is set as the count value of the
その後、ステップS7において、コントローラ24は、充電電圧検出回路14によって検出された充電電圧を規定値と比較し、充電電圧が規定値に到達した時点で、ステップS9への遷移を発生させてステップS9及びS11の処理を実行する。ステップS9及びS11において、コントローラ24は、充電回路12をオンからオフに切り替えてキャパシタ16の充電を停止すると共に、スイッチSW1を端子T2に接続してカウンタ28をデクリメントモードに設定する。結果、充電期間が終了して非充電期間が開始されると共に、カウンタ28のインクリメントが終了して第2分周クロックに応答したカウンタ28のデクリメントが開始される。
Thereafter, in step S7, the
キャパシタ16の充電が完了すると、即ちステップS9及びS11の処理を終えてステップS13に至ると、ユーザによるシャッタボタン26の操作が可能となる。シャッタボタン26に所定操作が入力されると、ステップS13からステップS15への遷移が発生し、ステップS15において、TTL(through the lens)方式で被写界(被写体)の明るさを測定する。具体的には、コントローラ24から撮像部36及び信号処理回路38に夫々露光命令及び輝度評価命令が与えられ、撮像部36の出力画像信号に基づき信号処理回路38により被写界(被写体)の明るさが測定される。
When the charging of the
その後、ステップS17において、コントローラ24は、ステップS15の測定結果に基づきストロボ20の最適発光量を算出し、算出された最適発光量に対応する発光停止タイミングを発光制御回路22に設定する。続くステップS19では、記録処理(撮影記録処理)を実行する。具体的には、コントローラ24は、発光命令をトリガ回路18に与え、露光命令を撮像部36に与え、記録命令を信号処理回路38に与える。この結果、上記最適発光量を有するストロボ20からの放出光を浴びた被写界(被写体)の画像信号が撮像部36から出力され、信号処理回路38は、出力された画像信号を圧縮状態で記録媒体40に記録する。
Thereafter, in step S17, the
ステップS19の後、コントローラ24は、ステップS21、S23、S25、S27、S29及びS31から成る待機制御処理を行う。待機制御処理の後、図3のステップS3に戻る。ステップS21、S23及びS25では、夫々、カウンタ28のカウント値を所定の閾値TH1、TH2及びTH3と比較する。“0<TH1<TH2<TH3<255”が満たされる。ここでは、TH1=96、TH2=128、且つ、TH3=192であるとする。カウント値が閾値TH1未満のときは、そのままステップS3に戻る。カウント値が閾値TH1以上で閾値TH2未満のときは、ステップS27で1秒待機してからステップS3に戻る。カウント値が閾値TH2以上で閾値TH3未満のときは、ステップS29で2秒待機してからステップS3に戻る。カウント値が閾値TH3以上のときは、ステップS31で4秒待機してからステップS3に戻る。
After step S19, the
図5を参照し、キャパシタ16の充電は、充電回路12のオンによって開始される。キャパシタ16の端子電圧を0Vから規定値まで上昇させるのに要する時間は2.0秒であり、充電回路12は充電開始から2.0秒が経過した時点でオフされる。充電が終了した後にシャッタボタン26が操作されると、2.5秒の時間をかけて測光及び記録処理が実行される。記録処理が完了すると、カウンタ28のカウント値に対応する待機時間の経過を待って、キャパシタ16の充電が再開される。但し、2回目以降の充電に要する期間は、キャパシタ16に残存する電荷量に依存する。つまり、ストロボ20の発光量が少ないほど、キャパシタ16に多くの電荷が残存し、次回の充電期間が短くなる。
Referring to FIG. 5, charging of
充電期間及び非充電期間から成る期間を全期間と呼ぶ。カウンタ28のカウント値は、全期間に対する充電期間の比率(以下単に充電期間の比率という)が高くなるほど大きくなり、全期間に対する非充電期間の比率(以下単に非充電期間の比率という)が高くなるほど小さくなる。記録処理の完了から充電期間の再開までの待機時間は、カウント値が大きくなるにつれて、0秒→1秒→2秒→4秒の順で延長され、ストロボ20の発光後におけるキャパシタ16の充電開始タイミング(以下、キャパシタ16の充電開始タイミング又は単に充電開始タイミングともいう)は、待機時間の延長によって遅れることとなる。
A period composed of a charging period and a non-charging period is referred to as an entire period. The count value of the
シャッタボタン26の頻繁な操作が行われると、充電期間の比率が徐々に高くなり、これに伴って待機時間が段階的に延長される。待機時間の延長によって、各回の充電開始タイミングが遅れてゆき、非充電期間の比率が高くなる。この結果、充電期間の比率はある値で頭打ちとなる。つまり、ストロボ20のフル発光を伴う撮影を繰り返し実行した場合、カウント値は、図6の折れ線G1に沿って変化する。折れ線G1では、P1秒が0.2秒且つP2秒が0.5秒に固定されていることを想定している(後述の図7の折れ線G2及びG3でも同様)。
When the
折れ線G1によれば、ストロボ20のフル発光を行う連続撮影の過程において、20回程度の撮影が行われた時点でカウント値が“96”に到達し、待機時間が“0秒”から“1秒”に更新される。30回程度の撮影が行われると、カウント値は“128”に到達し、待機時間が“1秒”から“2秒”に更新される。カウント値は、撮影回数が90回を超えたあたりから“192”の周辺の値を示し、待機時間は“2秒”と“4秒”の間で変化する。
According to the polygonal line G1, the count value reaches “96” when the photographing is performed about 20 times in the continuous photographing process in which the
以上の説明から理解されるように、ストロボ20は、キャパシタ16に蓄積された電荷によって発光する。キャパシタ16は、ストロボ20が発光する毎に充電回路12によって充電される。コントローラ24は、カウンタ28を用いてキャパシタ16の充電期間及び非充電期間の比率を判別し、充電期間の比率が高くなるほど次回のキャパシタ16の充電開始タイミングを遅らせる。キャパシタ16の充電開始タイミングを遅らせることで、過度の充電動作が制限され、発熱による回路等の破壊又は劣化を防止することができる。
As can be understood from the above description, the
ところで、充電期間において、充電回路12は、一次側の電圧Vbat及び電流Ibatの積である入力電力を効率ηにて出力電力に変換し、出力電力をキャパシタ16に供給する。従って、充電期間中におけるキャパシタ16への単位時間当たりの供給エネルギ、即ち、充電期間中におけるキャパシタ16の単位時間当たりの充電電力量Eは、下記式(1)にて表される。Ibatは、充電期間中におけるバッテリBATから充電回路12への供給電流を表す。Vcapは、キャパシタ16の端子電圧を表す。Icapは、キャパシタ16への充電電流(キャパシタ16を充電する方向の充電回路12及びキャパシタ16間の電流)を表す。
E=Vbat×Ibat×η
=Vcap×Icap …(1)
Meanwhile, in the charging period, the charging
E = Vbat × Ibat × η
= Vcap × Icap (1)
従って、バッテリBATの消耗等により一次側電圧Vbatが低下した場合、一次側電流Ibat及び効率ηが一定であるとすると、単位時間当たりの充電電力量Eが低下する。そうすると、該低下が無い場合と比べて、必要な充電時間が長くなり、カウント値が大きくなる。カウント値の増大は充電開始タイミングをより遅らせる結果を招く。つまり、一次側電圧Vbatが低下すると、充電に必要な総電力量に変化がないのにも関わらず、充電開始タイミングが必要以上に遅れることになる。 Therefore, when the primary side voltage Vbat decreases due to the consumption of the battery BAT or the like, assuming that the primary side current Ibat and the efficiency η are constant, the charging power amount E per unit time decreases. If it does so, compared with the case where this fall does not exist, required charging time becomes long and a count value becomes large. An increase in the count value results in delaying the charging start timing. That is, when the primary side voltage Vbat decreases, the charging start timing is delayed more than necessary even though there is no change in the total amount of power required for charging.
図6及び図7の折れ線G1は、一次側電圧Vbatが或る基準電圧と一致しているときにおけるカウント値の連続発光回数依存性を表している。これに対し、図7の折れ線G3及びG5は、夫々、一次側電圧Vbatが第1、第2低下電圧と一致しているときにおけるカウント値の連続発光回数依存性を表している。ここで、第1低下電圧(例えば4V)は、基準電圧(例えば5V)よりも低く、第2低下電圧(例えば3V)は、第1低下電圧よりも更に低い。 A broken line G1 in FIGS. 6 and 7 represents the dependency of the count value on the number of times of continuous light emission when the primary voltage Vbat matches a certain reference voltage. On the other hand, the polygonal lines G3 and G5 in FIG. 7 represent the dependency of the count value on the number of times of continuous light emission when the primary side voltage Vbat matches the first and second reduced voltages, respectively. Here, the first drop voltage (for example, 4V) is lower than the reference voltage (for example, 5V), and the second drop voltage (for example, 3V) is further lower than the first drop voltage.
折れ線G3によれば、ストロボ20のフル発光を行う連続撮影の過程において、15回程度の撮影が行われた時点でカウント値が“96”に到達して待機時間が“0秒”から“1秒”に更新され、20回程度の撮影が行われた時点でカウント値が“128”に到達して待機時間が“1秒”から“2秒”に更新され、撮影回数が40回を超えたあたりからカウント値が“192”の周辺の値を示して待機時間が“2秒”と“4秒”の間で変化する。折れ線G5によれば、ストロボ20のフル発光を行う連続撮影の過程において、8回程度の撮影が行われた時点でカウント値が“96”に到達して待機時間が“0秒”から“1秒”に更新され、12回程度の撮影が行われた時点でカウント値が“128”に到達して待機時間が“1秒”から“2秒”に更新され、撮影回数が20回を超えたあたりからカウント値が“192”を超えて待機時間が“4秒”で固定される。
According to the polygonal line G3, the count value reaches “96” when the photographing is performed about 15 times in the continuous photographing process in which the
このように、一次側電圧Vbatの変化を何ら考慮しない場合、発熱の影響が変わらないのに、少ない発光回数で大きな遅延(充電開始タイミングの遅れ)が発生し、使い勝手が悪くなる。これを改善する技術を後述の各改善撮影動作で説明する。 In this way, when no change in the primary side voltage Vbat is taken into consideration, the influence of heat generation does not change, but a large delay (delay of charging start timing) occurs with a small number of times of light emission, resulting in poor usability. A technique for improving this will be described in each improved photographing operation described later.
[第1改善撮影動作]
第1改善撮影動作を説明する。第1改善撮影動作では、図2の構成を利用し、第1分周クロックの周期(即ちP1秒)を、一次側電圧Vbatに応じて変更する。
[First improvement shooting operation]
The first improved shooting operation will be described. In the first improved photographing operation, the configuration of FIG. 2 is used, and the period of the first divided clock (that is, P 1 second) is changed according to the primary side voltage Vbat.
まず、当該変更に関する具体的数値例を挙げる。ここでは、一次側電流Ibat及び効率ηは一定であることを想定する。一次側電圧Vbatが5V(ボルト)であるとき、キャパシタ16の端子電圧を0Vから規定値まで上昇させるのに要する時間(以下、フル充電時間という)は2.0秒であって、且つ、P1秒は0.2秒に設定されているとする。そうすると、一次側電圧Vbatが5Vであるとき、フル充電時間に対応するカウント値の増大量は“10”である。
First, specific numerical examples regarding the change will be given. Here, it is assumed that the primary side current Ibat and the efficiency η are constant. When the primary side voltage Vbat is 5 V (volts), the time required to increase the terminal voltage of the
コントローラ24は、一次側電圧Vbatが5Vより低下したときにも、フル充電時間に対応するカウント値の増大量が“10”になるように又は“10”に近づくように、一次側電圧Vbatに応じてP1秒を制御する。例えば、一次側電圧Vbatが4Vであるときには、フル充電時間が2.5秒(=2秒×5V/4V)になるため、P1秒を0.25秒に設定し、一次側電圧Vbatが3Vであるときには、フル充電時間が約3.3秒(≒2秒×5V/3V)になるため、P1秒を約0.33秒に設定する。これを実現するべく(図2参照)、分周器30[1]、30[2]及び30[3]からの分周クロックの周期が、夫々、0.2秒、0.25秒及び約0.33秒になるように分周回路30を形成しておき、一次側電圧Vbatに応じてスイッチSW3を制御すればよい。
Even when the primary side voltage Vbat falls below 5V, the
上述したように、分周回路30を形成する分周器の個数nは2以上であれば任意である。個数nの増大により、P1秒をより細かく変更することが可能になる。P1秒の変更の必要数に応じて個数nを定めれば良い。
As described above, the number n of the frequency dividers forming the
図8は、第1改善撮影動作のフローチャートである。シャッタボタン26に所定操作が入力された後の動作のフローチャートは、図4と同じである。特に述べない事項に関し、第1改善撮影動作のフローチャートは基本撮影動作のそれと同様であり、以下、基本撮影動作との相違点を説明する。第1改善撮影動作では、P2秒(即ち第2分周クロックの周期)が固定される一方で、P1秒(即ち第1分周クロックの周期)が可変とされる。
FIG. 8 is a flowchart of the first improved photographing operation. The flowchart of the operation after a predetermined operation is input to the
ステップS1の後、ステップS3の前にステップS2の適応設定処理が実行される。ステップS2の適応設定処理において、バッテリ電圧検出部44により電圧Vbatが検出され、コントローラ24は、検出電圧Vbatに応じてスイッチSW3を制御する。今、Vbat=VbatA(例えば5V)であるときに、P1秒がP1A秒に(例えば0.2秒)に設定されていたとする。この場合において、バッテリBATの電力消費を経て、VbatB(例えば4V)と一致する電圧Vbatが検出されたならば、ステップS2においてP1秒をP1B秒(例えば0.25秒)に変更する。この際、(VbatB×P1B)が(VbatB×P1A)よりも(VbatA×P1A)に近くなるように、望ましくは(VbatB×P1B)が(VbatA×P1A)と一致するように、SW3を制御すればよい。
After step S1, the adaptive setting process of step S2 is executed before step S3. In the adaptive setting process of step S2, the voltage Vbat is detected by the battery
ステップS2の処理後、ステップS3、S5、S7、S9、S11、S13、S15、S17及びS19の処理を経て図4の待機制御処理が行われる。待機制御処理の後は、ステップS2に戻る。 After the process of step S2, the standby control process of FIG. 4 is performed through the processes of steps S3, S5, S7, S9, S11, S13, S15, S17, and S19. After the standby control process, the process returns to step S2.
[第2改善撮影動作]
第2改善撮影動作を説明する。一次側電圧Vbatに応じて第2分周クロックの周期(即ちP2秒)を変更するようにしても良い。この場合、図2の分周回路30と同様の構成を分周回路32に持たせ、分周回路32が端子T2に供給する第2分周クロックの周期を可変にしておく。そして、コントローラ24が、一次側電圧Vbatに応じて分周回路32内のスイッチを制御することにより、第2分周クロックの周期(即ちP2秒)を変更すれば良い。第2改善撮影動作のフローチャートは、第1改善撮影動作のそれ(即ち図8及び図4のフローチャート)と同じである。但し、ステップS2の適応設定処理では、一次側電圧Vbatに応じて第2分周クロックの周期を設定又は変更する。一次側電圧Vbatの低下が観測された場合には、当該低下の前との比較において、P2秒を短くすれば良い。
[Second improved shooting operation]
The second improved shooting operation will be described. You may make it change the period (namely, P 2 second) of a 2nd frequency-divided clock according to the primary side voltage Vbat. In this case, the
また、第1及び第2分周クロックの周期が個別に可変となるように分周回路30及び32を形成しておき、一次側電圧Vbatに応じ、第1及び第2分周クロックの双方を可変設定しても良い。つまり、第1及び第2改善撮影動作を組み合わせ、ステップS2の適応設定処理において、一次側電圧Vbatに応じ、P1秒及びP2秒の少なくとも一方を設定又は変更しても良い。一次側電圧Vbatの低下が観測された場合には、当該低下の前との比較において、P1秒の増加又はP2秒の減少を実行すれば良い、或いは、P1秒の増加及びP2秒の減少を実行すれば良い。
Further, the
[第3改善撮影動作]
第3改善撮影動作を説明する。一次側電圧Vbatに応じてP1秒又はP2秒を可変設定する代わりに、一次側電圧Vbatに応じ閾値TH1〜TH3を可変設定するようにしても良い。第3改善撮影動作のフローチャートも、第1改善撮影動作のそれ(即ち図8及び図4のフローチャート)と同じである。但し、ステップS2の適応設定処理では、一次側電圧Vbatに応じて閾値TH1〜TH3を設定又は変更する。一次側電圧Vbatの低下が観測された場合には、当該低下の前との比較において、閾値TH1〜TH3を増大させればよい。例えば、電圧Vbatが5Vであるときに、TH1=70、TH2=100、且つ、TH3=230であったならば、電圧Vbatが4Vになったとき、TH1=100、TH2=145、且つ、TH3=250とする。
[Third improved shooting operation]
The third improved photographing operation will be described. Instead of variably setting the second or P 2 seconds P in accordance with the primary-side voltage Vbat, it may be a threshold TH1~TH3 response to the primary side voltage Vbat is variably set. The flowchart of the third improved shooting operation is also the same as that of the first improved shooting operation (that is, the flowcharts of FIGS. 8 and 4). However, in the adaptive setting process of step S2, the threshold values TH1 to TH3 are set or changed according to the primary side voltage Vbat. When a decrease in the primary side voltage Vbat is observed, the thresholds TH1 to TH3 may be increased in comparison with that before the decrease. For example, if TH1 = 70, TH2 = 100, and TH3 = 230 when the voltage Vbat is 5V, TH1 = 100, TH2 = 145, and TH3 when the voltage Vbat reaches 4V. = 250.
第3改善撮影動作に第1又は第2改善撮影動作を組み合わせても良い。即ち、適応設定処理における設定又は変更の対象に、閾値TH1〜TH3に加えて、P1秒及び/又はP2秒が更に含まれても良い。 The first or second improved shooting operation may be combined with the third improved shooting operation. That is, the setting or changing target in the adaptive setting process may further include P 1 second and / or P 2 second in addition to the threshold values TH1 to TH3.
[考察及び変形例]
基本撮影動作及び第1〜第3改善撮影動作について考察すると共に、幾つかの変形例を説明する。
[Discussion and modification]
While considering the basic photographing operation and the first to third improved photographing operations, some modified examples will be described.
基本撮影動作では、充電期間の比率が大きくなるほどストロボ20の発光後におけるキャパシタ16の充電開始タイミングを遅らせている。第1〜第3改善撮影動作でも、充電期間中におけるキャパシタ16の単位時間当たりの充電電力量E(以下、単位時間当たりの充電電力量Eという)が一定の条件下(即ち例えば、電圧Vbatが一定の条件下)では、充電期間の比率が大きくなるほど充電開始タイミングが遅延せしめられることに変わりはない。但し、第1〜第3改善撮影動作では、充電期間の比率だけでなく、単位時間当たりの充電電力量Eに影響を与える物理量Q(例えば電圧Vbat)にも基づいて、充電開始タイミングを制御している。この際、充電期間の比率に応じた充電開始タイミングの遅延量DLを当該物理量Qに応じて補正している。
In the basic photographing operation, the charging start timing of the
図9に、当該補正の様子を示す。今、電圧Vbatが5Vである状態において、充電期間の比率がRA(例えば30%)であるとき遅延量DLがDLA(例えば1秒)であり、且つ、充電期間の比率がRB(例えば50%)であるとき遅延量DLがDLB(例えば2秒)であったとする。ここで、“RA<RB”であり、故に“DLA<DLB”である。尚、遅延量DLは、例えば、所定条件下での連続操作をシャッタボタン26に与えた場合に、待機制御処理にて充電開始タイミングに与えられる待機時間の平均値、と考えてよい。
FIG. 9 shows the state of the correction. Now, in the state where the voltage Vbat is 5 V, when the charge period ratio is R A (eg, 30%), the delay amount DL is DL A (eg, 1 second), and the charge period ratio is R B ( For example, it is assumed that the delay amount DL is DL B (for example, 2 seconds). Here, “R A <R B ” and therefore “DL A <DL B ”. Note that the delay amount DL may be considered as an average value of the standby time given to the charging start timing in the standby control process when a continuous operation under a predetermined condition is given to the
この場合において、電圧Vbatが4Vに低下すると、充電期間の比率がRBであっても、遅延量DLが、DLBではなくDLBより小さなDLB’(例えば1秒)とされる。例えば、DLA=DLB’である。つまり、充電期間の比率が一定(RB)の条件下において、電圧Vbatの低下に応答して単位時間当たりの充電電力量Eが小さくなったとき、充電期間の比率に応じた遅延量DLを減少させる(矢印付き曲線301参照)。
In this case, when the voltage Vbat drops 4V, the ratio of the charging period even R B, delay DL is small DL B 'than DL B instead DL B (e.g. 1 second). For example, DL A = DL B '. That is, when the charge power amount E per unit time is reduced in response to the decrease in the voltage Vbat under the condition that the charge period ratio is constant (R B ), the delay amount DL corresponding to the charge period ratio is set to Decrease (see
別の見方をすれば、単位時間当たりの充電電力量Eが一定の条件下において充電期間の比率がRAからRBに増大したとき、遅延量DLがDLAからDLBに増大するのに対し(矢印付き曲線302参照)、充電期間の比率がRAからRBに増大したとしても、電圧Vbatが5Vから4Vに低下して単位時間当たりの充電電力量Eが減少していたならば、遅延量DLを増大させない、又は、遅延量DLの増大量を(DLB−DLA)より小さくする(矢印付き曲線303参照)。
From another viewpoint, when the charging period ratio increases from R A to R B under the condition that the charging energy E per unit time is constant, the delay amount DL increases from DL A to DL B. On the other hand (see
このような遅延量DLへの補正の結果、物理量Qが変化した場合でも(例えばVbatが低下した場合でも)、カウント値の連続発光回数依存性を、図6の折れ線G1のまま維持することができる或いは折れ線G1に近づけることができる。つまり、発熱の影響が変わらないのに少ない発光回数でより大きな遅延(充電開始タイミングの遅れ)が発生するという問題が解消され、充電電力量Eの変化に適応した的確な充電動作の制限を行うことが可能となる。即ち、発熱部品へ与えられるエネルギ量と充電時間の関係が変わっても、充電開始タイミングに対し常に適切な遅延を与えることができるようになる。 Even when the physical quantity Q changes as a result of the correction to the delay amount DL (for example, even when Vbat decreases), the dependency of the count value on the number of continuous light emission times can be maintained as the broken line G1 in FIG. Or it can be close to the polygonal line G1. That is, the problem that a larger delay (a delay in charging start timing) occurs with a small number of light emission times even though the influence of heat generation does not change is solved, and an accurate charging operation adapted to the change in the charging power amount E is restricted. It becomes possible. That is, even if the relationship between the amount of energy given to the heat generating component and the charging time changes, an appropriate delay can always be given to the charging start timing.
電圧Vbatは物理量Qの例である。物理量Qは、電圧Vbat以外でも良く、例えば、一次側の電流Ibatを含んでいて良い。上述の第1〜第3改善撮影動作では、電流Ibatが一定であることを想定しているが、電流Ibatが変化する場合もありうる。例えば、バッテリBATの消耗等によって電圧Vbatが相当に低下してきたとき、バッテリBATの内部抵抗がかなり高くなってくる。この時に、バッテリBATから大きな電流Ibatを取り出すと電圧Vbatが所定の動作範囲の下限を下回って、カメラ1が駆動不可となる。これを回避すべく、コントローラ24は、例えば、バッテリBATの残容量又は開放電圧値が所定値以上のときと比べて、バッテリBATの残容量又は開放電圧値が所定値未満のときには、電流Ibatを低くすることができる。或いは例えば、コントローラ24は、必要に応じて、急速充電のために電流Ibatを普段より高めるといったことも可能である。
The voltage Vbat is an example of the physical quantity Q. The physical quantity Q may be other than the voltage Vbat, and may include, for example, the primary current Ibat. In the first to third improved imaging operations described above, it is assumed that the current Ibat is constant, but the current Ibat may change. For example, when the voltage Vbat decreases considerably due to the consumption of the battery BAT, the internal resistance of the battery BAT becomes considerably high. At this time, if a large current Ibat is extracted from the battery BAT, the voltage Vbat falls below the lower limit of the predetermined operating range, and the
このように、電流Ibatが一定でないことが想定される場合、電流Ibatを検出する電流検出部(不図示)を設けておき、電流Ibatの検出値をコントローラ24に与えればよい。コントローラ24が電流Ibatを指定する構成を採用する場合には、当該電流検出部は不要となりうる。或いは、電流Ibatの電流値を制御するブロック(不図示)の制御内容に基づき、コントローラ24は電流Ibatの変化を認知しても良い。何れにせよ、ステップS2の適応設定処理において、コントローラ24は、電流Ibatに応じて、P1秒、P2秒及び/又は閾値TH1〜TH3を設定又は変更すればよい。
As described above, when it is assumed that the current Ibat is not constant, a current detection unit (not shown) for detecting the current Ibat is provided, and the detected value of the current Ibat may be given to the
また、物理量Qは、二次側の電圧Vcap及び電流Icapを含んでいても良い。充電電圧検出回路14による電圧Vcapの検出結果と、カメラ1に設けられうる電流Icapを検出する電流検出部(不図示)の検出結果に基づき、コントローラ24は、単位時間当たりの充電電力量Eを導出することができる。故に、ステップS2の適応設定処理において、コントローラ24は、その導出結果に応じて、P1秒、P2秒及び/又は閾値TH1〜TH3を設定又は変更しても良い。
The physical quantity Q may include a secondary-side voltage Vcap and a current Icap. Based on the detection result of the voltage Vcap by the charging
カメラ1は、充電期間の比率を判別する判別手段を内包していると言え、本実施形態において、当該判別手段は、所定の第1限界値及び第2限界値間でカウント値を更新するカウンタ28を含んでいる。カウンタ28は、充電期間中に第1分周クロックに基づき第1限界値に向けてカウント値を更新する一方で、非充電期間中に第2分周クロックに基づき第2限界値に向けてカウント値を更新する。
It can be said that the
コントローラ24は、カウント値が第1限界値に近づくほど充電開始タイミングを遅らせる。そして、コントローラ24は、充電期間又は非充電期間中におけるカウンタ値の単位時間当たりの更新量を物理量Qに応じて変化させることができ、これによって上記問題を解消することができる。第1又は第2改善撮影動作では、当該更新量の変化を、P1秒又はP2秒の変更によって実現している。
The
また、コントローラ24は、カウント値が第1及び第2限界値間に設定された閾値(TH1、TH2又はTH3)よりも第1限界値に近い場合に、充電開始タイミングを遅延させる、或いは、充電開始タイミングを遅延させるときの充電開始タイミングの遅延量を増大させる。この際、コントローラ24は、第3改善撮影動作の如く、当該閾値を物理量Qに応じて変化させることができ、これによっても上記問題を解消することができる。
The
上記説明では、効率ηが一定であると仮定しているが、実際の回路では、充電回路12の一次側及び二次側の電圧及び電流に依存して効率ηが変化しうる。従って、Vbat、Ibat、Vcap又はIcapと効率ηとの関係を規定するテーブルデータを予め用意しておき、Vbat、Ibat、Vcap及びIcapの内の全部又は一部の検出結果と当該テーブルデータをも用いて、P1秒、P2秒又は閾値TH1〜TH3の設定を行うようにしても良い。
In the above description, it is assumed that the efficiency η is constant, but in an actual circuit, the efficiency η can change depending on the voltage and current on the primary side and the secondary side of the charging
本実施形態では、充電開始タイミングの遅延量を設定するための閾値として、3つの閾値TH1〜TH3を用いているが、その閾値の個数は1以上あれば幾つでも良い。 In the present embodiment, three thresholds TH1 to TH3 are used as thresholds for setting the delay amount of the charging start timing. However, the number of thresholds may be any number as long as it is 1 or more.
本実施形態では、充電期間中にカウンタ28がインクリメントされ且つ非充電期間中にカウンタ28がデクリメントされるため、第1限界値は上限値“255”であって、第2限界値は下限値“0”であるが、充電期間中にカウンタ28がデクリメントされ且つ非充電期間中にカウンタ28がインクリメントされるようにしても良い。この場合、第1限界値は下限値“0”とされると共に第2限界値は上限値“255”とされ、図4の待機制御処理も適宜修正される。勿論、カウンタ28のカウント値のビット数は8以外でも良い。
In the present embodiment, since the
本実施形態では、ハードウェアカウンタによって第1/第2分周クロックをカウントするようにしているが、コントローラ24内に用意されたソフトウェアカウンタによって第1/第2分周クロックをカウントするようにしてもよい。この場合、カウント値は、割り込み処理によってインクリメント又はデクリメントされる。
In this embodiment, the first / second divided clock is counted by the hardware counter. However, the first / second divided clock may be counted by the software counter prepared in the
本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。以上の実施形態は、あくまでも、本発明の実施形態の例であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以上の実施形態に記載されたものに制限されるものではない。上述の説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。デジタルカメラとしてのカメラ1を参照して本発明を説明したが、本発明を銀塩フィルムカメラに適用することもできる。カメラ1にはストロボ装置が内在している。図1に示される各部位の内、ストロボ発光に関わる任意の部位がストロボ装置を形成していると考えてよい。
The embodiment of the present invention can be appropriately modified in various ways within the scope of the technical idea shown in the claims. The above embodiment is merely an example of the embodiment of the present invention, and the meaning of the term of the present invention or each constituent element is not limited to that described in the above embodiment. The specific numerical values shown in the above description are merely examples, and as a matter of course, they can be changed to various numerical values. Although the present invention has been described with reference to the
カメラ1又はストロボ装置である対象装置を、集積回路等のハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって構成することができる。対象装置にて実現される機能の全部又は一部である任意の特定の機能をプログラムとして記述して、該プログラムをフラッシュメモリ42に保存しておき、該プログラムをプログラム実行装置(例えば、対象装置に搭載可能なマイクロコンピュータを含むコントローラ24)上で実行することによって、その特定の機能を実現するようにしてもよい。上記プログラムは任意の記録媒体に記憶及び固定されうる。上記プログラムを記憶及び固定する記録媒体は対象装置と異なる機器(サーバ機器等)に搭載又は接続されても良い。
The target device that is the
1 カメラ
12 充電回路
16 キャパシタ
20 ストロボ
24 システムコントローラ
28 カウンタ
1
Claims (6)
前記ストロボが発光される毎に前記キャパシタを充電する充電手段と、
前記キャパシタの充電期間及び非充電期間から成る全期間に対する前記充電期間の比率を判別する判別手段と、
前記充電期間の比率、及び、前記充電期間中における前記キャパシタの単位時間当たりの充電電力量に影響を与える物理量に基づき、前記ストロボの発光後における前記キャパシタの充電開始タイミングを制御する制御手段と、を備えた
ことを特徴とするストロボ装置。 A capacitor for accumulating charges for causing the strobe to emit light;
Charging means for charging the capacitor each time the strobe light is emitted;
A discriminating means for discriminating a ratio of the charging period to a total period including a charging period and a non-charging period of the capacitor;
Control means for controlling the charging start timing of the capacitor after the strobe light emission based on the ratio of the charging period and a physical quantity that affects the charging power amount per unit time of the capacitor during the charging period; A strobe device characterized by comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載のストロボ装置。 The control means delays the charging start timing as the charging period ratio increases, and corrects the delay amount of the charging start timing according to the charging period ratio according to the physical quantity. Item 2. The strobe device according to item 1.
ことを特徴とする請求項2に記載のストロボ装置。 The control means reduces the delay amount when the charging power amount per unit time decreases in response to the change in the physical quantity under the condition that the charging period ratio is constant. The strobe device according to claim 2.
前記カウンタは、前記充電期間中に前記第1限界値に向けて前記カウント値を更新する一方で、前記非充電期間中に前記第2限界値に向けて前記カウント値を更新し、
前記制御手段は、前記カウント値が前記第1限界値に近づくほど前記充電開始タイミングを遅延させ、且つ、前記充電期間又は前記非充電期間中における前記カウンタ値の単位時間当たりの更新量を、前記物理量に応じて変化させる
ことを特徴とする請求項1〜請求項3の何れかに記載のストロボ装置。 The determination means includes a counter that updates a count value between a predetermined first limit value and a second limit value,
The counter updates the count value toward the first limit value during the charge period, while updating the count value toward the second limit value during the non-charge period;
The control means delays the charging start timing as the count value approaches the first limit value, and sets an update amount per unit time of the counter value during the charging period or the non-charging period. The strobe device according to any one of claims 1 to 3, wherein the strobe device is changed in accordance with a physical quantity.
前記カウンタは、前記充電期間中に前記第1限界値に向けて前記カウント値を更新する一方で、前記非充電期間中に前記第2限界値に向けて前記カウント値を更新し、
前記制御手段は、前記カウント値が前記第1及び第2限界値間に設定された閾値よりも前記第1限界値に近い場合に前記充電開始タイミングを遅延させ又は前記充電開始タイミングの遅延量を増大させ、且つ、前記閾値を前記物理量に応じて変化させる
ことを特徴とする請求項1〜請求項3の何れかに記載のストロボ装置。 The determination means includes a counter that updates a count value between a predetermined first limit value and a second limit value,
The counter updates the count value toward the first limit value during the charge period, while updating the count value toward the second limit value during the non-charge period;
The control means delays the charge start timing when the count value is closer to the first limit value than a threshold value set between the first and second limit values, or sets a delay amount of the charge start timing. The strobe device according to claim 1, wherein the strobe device is increased and the threshold value is changed according to the physical quantity.
ことを特徴とするカメラ。 A camera comprising the strobe device according to any one of claims 1 to 5.
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